A matemática sempre foi um elemento chave no desenvolvimento de qualquer civilização: gregos, romanos, maias, egípcios… Por que a nossa deveria ser uma exceção? Sem ela não teríamos telefones celulares, avanços científicos, missões espaciais, pesquisas no Google… Não podemos negar isso. Se quisermos entender o mundo em que vivemos, devemos necessariamente recorrer a essa temida e, na maioria das vezes, odiada Matemática.
Agora que está claro que vivemos cada vez mais em um mundo dominado por algoritmos, equações, gráficos de conhecimento, números primos e logaritmos neperianos, pensemos por um momento sobre a situação do ensino da matemática onde, de um lado do ringue, encontramos milhões de estudantes entediados e sofredores que não conseguem encontrar o encanto da disciplina, e do outro, milhares de professores frustrados e desmotivados que não conseguem despertar o interesse de seus alunos. Há também as instituições que assistem, um pouco perplexas, à forma como os estudantes se desempenham cada vez pior nas provas nacionais e internacionais e que parecem perdidos quando se trata de tomar ações e políticas públicas para remediar esta situação.
Neste post, analisaremos a situação tentando responder cinco questões fundamentais sobre o ensino e a aprendizagem da matemática.
Por que é importante aprender Matemática hoje em dia?
Korogocho (Nairobi, Kenya)
Se você quer ser um cidadão competente no século XXI, você tem que saber usar bem a Matemática. Assim dizem o PISA e a UNESCO, ara quem o fortalecimento da educação em ciências matemáticas é essencial para enfrentar desafios em áreas como a inteligência artificial, as mudanças climáticas, a energia e o desenvolvimento sustentável, bem como para melhorar a qualidade de vida no mundo desenvolvido e em desenvolvimento. Em uma entrevista com este Observatório, a especialista Carmen Salcedo se expressou na mesma linha: “Se as pessoas souberem raciocinar, detectar padrões, identificar riscos, aplicar diferentes estratégias de resolver problemas, reconhecer falsos argumentos e considerar o impacto de suas decisões, teremos sociedades mais saudáveis, mais felizes e mais justas em geral.”
Os matemáticos não têm dúvidas: há uma necessidade urgente de ensinar matemática a todas as crianças do mundo. Esta não só ajuda, como vimos, a compreender melhor o ambiente em que vivemos, mas também é vital para resolver os problemas e desafios colocados pelo mundo em que viveremos: do aquecimento global aos problemas sociais e políticos, tais como migração ou crises de saúde. Porque, não importa a profissão que escolhermos, a matemática nos ensinará a ver o mundo a partir de sua lógica interna. Colocar os problemas certos e saber como resolvê-los.
Por que os alunos não aprendem matemática?
É evidente que não podemos aprender matemática da mesma forma que era aprendida há mais de 100 anos. Como já aconteceu em praticamente todas as áreas da vida, a tecnologia levou a matemática a outro patamar. Por que passar anos ensinando as crianças a fazer coisas que os computadores podem fazer em segundos?
Nessa linha de pensamento, o físico e matemático da Universidade de Cambridge, Conrad Wolfram, considera que o ensino da matemática está completamente desconectado com o mundo de hoje e que o foco em fazer cálculos à mão até a exaustão, que é o que ocupa boa parte do tempo de nossos estudantes, não faz mais sentido num mundo onde os computadores fazem isso muito melhor e mais rápido do que nós. A matemática é muito mais do que isso. Por exemplo, saber como fazer a pergunta certa. E ser capaz de pegar qualquer problema e transformá-lo num problema matemático para resolvê-lo (isto é, cálculo) e, finalmente, trazê-lo de volta ao mundo reais uma vez verificado. Wolfram acredita que as crianças devem se concentrar em aprender como fazer todas essas etapas, pois os cálculos já são feitos pelo computador. Ele explica neste Ted Talk que tem quase 1.800.000 vistas.
Os matemáticos espanhóis concordam: em maio de 2021, o Comitê Espanhol de Matemática (Cemat) publicou um relatório destinado ao Ministério da Educação em que identifica que um dos maiores problemas no ensino desta matéria é a necessidade de “menos repetição e memorização” e de “raciocínio mais lógico”.
Outros problemas identificados são a falta de confiança dos próprios alunos em suas habilidades, a crença de que o talento matemático é algo inato e não pode ser aprendido (ou você o tem ou não), a falta de motivação ou, como veremos abaixo, a falta de preparação dos professores.
Os professores estão preparados para ensinar matemática?
Nos últimos anos, a capacitação de professores em matemática tem sido identificada como um dos fatores mais importantes que afetam o sucesso ou o fracasso dos estudantes. Vários relatórios atestam o fato de que o professor é o agente de ligação mais importante nas realizações de aprendizagem de um estudante. Se este for o caso, e se levarmos em conta os dados de alguns estudos que analisaram o papel dos professores de matemática em várias regiões do mundo, parece claro que a competência docente não está no seu melhor momento no ensino dessa disciplina. Por exemplo, no relatório O desafio das vocações STEM, publicado pela Associação Espanhola para a Digitalização (DigitalES), os próprios professores respondem à pergunta que encabeça esta seção. E a resposta é que eles mesmos não se consideram preparados. Assim, apenas 3% dos professores pesquisados são especializados em Matemática, Tecnologia ou TIC. 86% dos professores pesquisados afirmaram que não tiveram a oportunidade de se especializar em nenhum deles; 59% sentiram que não adquiriram conhecimentos suficientes durante seus estudos e 72% consideraram que não aprenderam a ensinar este assunto aos estudantes.
Um estudo do Banco Interamericano de Desenvolvimento na América Latina e Caribe mostra evidências que sugerem que muitos professores não estão adequadamente preparados: no Peru, um estudo encontrou erros não corrigidos ou mal corrigidos; uma pesquisa para a Argentina, Colômbia, Costa Rica, Salvador, Guatemala, Peru, México e Uruguai encontrou práticas de avaliação extremamente fracas; no Panamá e na Costa Rica, um estudo comparativo envolvendo registros de classe revelou deficiências significativas tanto na proficiência em matemática quanto na pedagogia; na República Dominicana, uma avaliação revelou que os professores apresentavam deficiências extraordinárias em seus conhecimentos de conteúdo (apenas metade dos professores da quarta série nas províncias de Santiago e Santo Domingo reconheceu que a fração comum 1/2 é maior do que 1/3); e uma pesquisa na Argentina constatou que metade dos 153 professores não conseguia definir conceitos matemáticos básicos que os estudantes da quarta série deveriam aprender.
Os especialistas também levantaram sua voz para apontar a capacitação de professores como sendo responsável pelo fraco desempenho dos estudantes em matemática. Muitos dos alunos que chegam às faculdades de Educação, de alguma forma, fugiu da matemática no ensino médio, e depois têm que ensiná-la. Falta-lhes capacitação em matemática porque abandonaram a disciplina e, normalmente, nos programas de magistério não recebem a formação suficiente nessa matéria.
A tecnologia pode ajudar o processo de ensino da matemática?
Já vimos como a tecnologia tem reforçado o papel da matemática na sociedade atual: hoje, a ciência dos dados e a computação elevaram a matemática a um novo patamar. Vimos também como esta nova concepção da matemática nos obriga a repensar a maneira como a ensinamos.
No entanto, a tecnologia pode nos ajudar a ensinar e aprender matemática? Claro que sim. As ferramentas oferecidas pela tecnologia nos permitem otimizar o processo de ensino e aprendizagem, por exemplo, de acordo com as necessidades específicas de cada aluno, adaptando as atividades de cada aluno de acordo com os resultados de seu trabalho e enfatizando, por exemplo, seus pontos críticos. É claro que o professor continua sendo o protagonista, assim como o médico ainda é necessário, apesar da existência de scanners e análises clínicas. A tecnologia o ajudará a tomar melhores decisões quando se trata do aprendizado de seus alunos. Isto é essencial em ambientes sociais carenciados onde muitas vezes não há recursos, humanos ou materiais, para que as crianças aprendam a matéria nas mesmas condições que seus pares em ambientes mais favorecidos.
Podemos mudar a maneira como ensinamos matemática?
Não apenas podemos, mas devemos. Memorizar fórmulas e tabelas e calcular até a exaustão não são, de forma alguma, as únicas formas de aprender matemática. O mundo mudou e o ensino da matemática também deve mudar. Por esta razão, novas metodologias surgiram nos últimos anos que, onde têm sido aplicadas, provaram ser eficazes. No Observatório, falamos sobre alguns deles. Por exemplo, o método ABN, que visa tornar as operações matemáticas mais compreensíveis, transformando os números em coisas para que possam ser manipulados e compreendidos. Ou o Método Singapur, que ensina estratégias que ajudam os alunos a visualizar e conceituar a matemática através de um método no qual os alunos exploram, discutem, analisam e refletem antes de chegar ao cálculo. Há também o Jump Math, um programa cujo objetivo é fazer com que os estudantes percam o medo da matéria, ganhem confiança e deixem de pensar que a matemática é apenas para alguns poucos eleitos. O ProFuturo escolheu as chaves pedagógicas deste programa para lançar seu curso de formação de professores em Matemática. A neurociência também nos proporciona uma oportunidade essencial para aprender esta disciplina; e o faz concentrando-se em como nosso cérebro aprende e como o que aprendemos nos ajuda a melhorar os processos de construção de nossa mente. É a base do Matemática ProFuturo, uma ferramenta desenvolvida pela IteNlearning, que combina ciência e tecnologia para que cada estudante encontre a melhor maneira de aprender Matemática, independentemente de fatores externos, tais como sua formação socioeconômica.
Assim, temos a matemática elevada a um novo patamar que exige uma nova maneira de ensiná-la e aprendê-la. Estaremos à altura da tarefa?
